资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩6页未读，
继续阅读
精品解析：辽宁省部分学校高二下学期期中物理试题
展开
这是一份精品解析：辽宁省部分学校高二下学期期中物理试题，文件包含精品解析辽宁省部分学校高二下学期期中物理试题解析版docx、精品解析辽宁省部分学校高二下学期期中物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
—下学期期中考试高二试题
物理
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合要求）
1. 大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体，这些晶体不仅美丽，而且由于化学成分和结构各不相同而呈现出千姿百态：高贵如钻石，平凡如雪花，都是由无数原子严谨而有序地组成。关于晶体与非晶体，正确的说法是（ ）
A. 不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
B. 多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形状
C. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
D. 天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶（即石英玻璃）也是晶体
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．多晶体不具有规则几何形状，是晶体，故A错误；
B．多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形状，故B正确；
C．单晶体的物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体是各向同性的，故C错误；
D．天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶（即石英玻璃）是非晶体，故D错误。
故选B。
2. 如图所示，纵坐标表示两个分子间力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别是两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）
A. 为斥力曲线，为引力曲线，点横坐标的数量级为
B. 为引力曲线，为斥力曲线，点横坐标的数量级为
C. 若相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互靠近的过程中，系统分子势能最小时，作用力的合力一定为零
D. 若两个分子间距离越来越大，则分子力会一直做负功
【答案】C
【解析】
【详解】AB．为两曲线的交点，即此时斥力与引力大小相等，此时分子间距离的数量级为，当分子间距离小于时，分子力表现为斥力，即斥力大于引力，可知cd为斥力曲线，ab为引力曲线，故AB错误；
C．相距很远的两分子之间的分子力表现为引力，相互靠近的过程中，引力做正功，系统分子势能减小，直到分子间距离为，系统分子势能达到最大，之后分子力表现为斥力，做负功，分子势能增大，所以系统分子势能最小时，分子间距离为，作用力的合力为零，故C正确；
D．若初始时刻分子之间的距离小于，此时分子力表现为斥力，则距离增大时，分子力做正功，故D错误。
故选C。
3. 如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动。振子的位移随时间的变化图像如图乙所示。下列判断错误的是（ ）
A. 时，振子的速度方向向右
B. 振子做简谐运动的表达式为
C. 和时，振子的加速度大小相同，方向相反
D. 从到的时间内，振子的速度先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由图像可知，时，振子正在向负方向振动，即振子的速度方向向左，故A错误，满足题意要求；
B. 由图像可知振子的振幅为，周期为，则
由简谐运动的位移表达式
可得做简谐运动的表达式为
故B正确，不满足题意要求；
C. 由简谐运动表达式可知，时，振子偏离平衡位置的位移为
时，振子偏离平衡位置的位移为
可知和时，振子偏离平衡位置的位移等大反向，由
可知振子的加速度大小相同，方向相反，故C正确，不满足题意要求；
D. 从到的时间内，振子先向平衡位置运动，速度逐渐增大，从到时间内，振子远离平衡位置，速度逐渐减小，故D正确，不满足题意要求。
故选A。
4. 一列简谐横波沿轴正方向传播，波速，已知坐标原点（）处质点的振动图像如图所示。在下列四幅图中能够正确表示时波形图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】简谐横波沿x轴正方向传播，由振动图像可知，在t=0.15s时，原点处的质点位移是为正，向负方向振动；根据上下坡法，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 如图所示弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为h1、h2。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为p0，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确的是（ ）
A. 一定有h1=h2
B. 若仅加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面上升
C. 若缓慢向上推动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大
D. 若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．对中间封闭的气体，则
则h1不一定等于h2，选项A错误；
B．当有活塞时，仅加热右侧轻活塞处封闭的空气，由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，d处液面也不变，选项B错误；
C．缓慢上推活塞，活塞处封闭气体温度不变，根据玻意耳定律可知，活塞处封闭气体体积减小压强增大，同理a和bc处封闭气体压强增大体积减小，a处液面上升，选项C正确；
D．若加热a处上方的气体，该处体积增大，a处液面下降，b处液面上升，若b、c液面之间气体的体积不变，则c处液面上升，d处液面下降，h2增大，而由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，则
可见b、c液面之间气体的压强减小，而温度不变，则体积不可能不变，选项D错误。
故选C。
6. 一列机械波沿直线ab向右传播，ab＝2m，a、b两点的振动情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 波速可能是 B. 波长可能是
C. 波速可能大于 D. 波长可能大于
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知波的周期为
机械波沿直线ab向右传播，根据振动图可知，ab之间的距离为
即
B．当波长为时，解得
可知波长不可能为，B错误；
D．当时，，且波长的最大值为，D错误；
AC．波速为
当时，波速，且最大波速为，A正确，C错误。
故选A。
7. 如图所示，用绝缘细线悬挂的单摆，摆球带正电，悬挂于O点，摆长为l，当它摆过竖直线OC时便进入或离开匀强磁场，磁场方向垂直于单摆摆动的平面向里，A、B点分别是最大位移处。下列说法中错误的是（ ）
A. A点和B点处于同一水平面
B. A点高于B点
C. 摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等
D. 单摆的振动周期仍为
【答案】B
【解析】
【详解】AB．带电小球在磁场中运动过程中洛伦兹力不做功，所以在整个过程中小球的机械能守恒，所以A点和B点处于同一水平面，故B错误，A正确；
C．小球在A、B点的速度均为0，向心力均为0，细线的拉力大小都等于重力沿细线方向的分力，所以摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等，故C正确；
D．由于洛伦兹力始终沿绳的方向，洛伦兹力不做功，不改变小球的动能，不改变小球的速度，也不提供回复力，所以单摆的振动周期与没有磁场时一样，仍为
故D正确。
本题选错误的，故选B。
8. 用打气筒给自行车打气，设每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L，自行车内胎的容积为2.0L，假设胎内原来没有空气，且打气过程温度不变，那么打了40次后胎内空气压强为（ ）
A. 5atm B. 25atm C. 2atm D. 40atm
【答案】C
【解析】
【详解】每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L，打了40次，气压为1atm时总体积为
压入足球，体积减小为2L，根据波尔定律得
代入数据解得
故选C。
二、多项选择题（本题共4小题，每题4分，共16分。每题有两个或两个以上正确选项，选不全得2分，多选或错选不得分）
9. 波的干涉在生活中屡见不鲜，如薄膜干涉、水波的干涉等。如图甲所示，在某种介质中有两个振动方向始终相同的波源、，振幅均为。两列波在点处叠加时点的振动图像如图乙所示，则（ ）
A. 两波源振动频率相同
B. 点为振动减弱点
C. 两列波的传播周期均为
D. 时，一列波的波峰与另一列波的波谷在点相互叠加
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC．由图乙可知M点的振幅为两列波的振幅之和，可知M点发生干涉，且为振动加强点，因此两波源的振动频率相同，周期也相同，由图乙可知皆为0.2s，故AC正确，B错误；
D．因为M点为振动加强点，因此时为两列波在平衡位置相互叠加，使得在M点处于平衡位置，故D错误。
故选AC
10. 明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光照射到光屏上，下列说法正确的是（ ）
A. c光频率比b光频率高
B. b光能发生偏振现象，c光不能发生
C. 若逐渐减小a光的入射角，则光屏上首先消失的是c光
D. 分别用b、c光在同一双缝干涉装置上做实验，b光的条纹间距较小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据折射定律
由图可知，b、c光入射角相等，而b光的折射角大于c光的折射角，所以b光的折射率小于c光的折射率，b光的频率小于c光的频率，故A正确；
B．b、c光均能发生偏振现象，故B错误；
C．若逐渐减小a光的入射角，则光在右侧出射时的入射角将增大，但c光的入射角更大，所以屏上首先消失的是c光，故C正确；
D．由于b光的折射率小于c光的折射率，所以b光的波长大于c光的波长，根据条纹间距与波长的关系
由于b光波长长，所以b光的条纹间距较大，故D错误。
故选AC。
11. 钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏伽德罗常数为NA，已知1克拉＝0.2 g，则下列选项正确的是（ ）
A. a克拉钻石物质的量为
B. a克拉钻石所含有分子数为
C. 每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)
D. a克拉钻石的体积为
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．a克拉钻石物质的量为
故A正确；
B．a克拉钻石所含有的分子数为
故B正确；
C．每个钻石分子直径设为d，则有
又
解得
故C正确；
D．a克拉钻石的体积为
故D错误；
故选ABC。
12. 方形透明容器充满某种透明液体，液体的深度，在容器底部中心有一个点状复色（两种颜色）激光光源，光源的大小可忽略不计，液面上形成的光斑俯视图如图所示，测得液面内部光斑a的直径，外部光环b的宽，下列说法正确的是（ ）
A. 光斑a由两种色光组成，光环b由单色光形成
B. 若仅将液体的深度h变大，则光斑的面积变大，光环宽度不变
C. 液体对两种色光的折射率不同，较大者与较小者之比为
D. 若光环b为单色光，这种光在液体中的传播速度比另一种色光的传播速度小
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．液面形成光斑的原因是光在液体内部射向液面时发生了全反射，最边缘光线对应的入射角等于临界角，折射率小的光对应的临界角大，形成的光斑直径大；折射率大的光对应的临界角小，形成的光斑直径小，因为小光斑部分还有折射率小的色光，所以小光斑a是两种色光组成，光环b是单色光，A正确；
B．设光斑半径为r，边缘光线的光路如图所示
最大入射角为C等于全反射临界角，若h变大，C不变，则r变大，所以光斑面积变大，光环也变大，B错误；
C．根据几何关系可得折射率
由题知两个光亮的半径分别为15cm和21cm，液体深度为20cm，代入上式可求液体对两种色光的折射率之比为35：29，C正确；
D．由题知，b种色光在液面形成的光斑直径较大，对应的临界角较大，所以该种色光在液体中的折射率小，根据
可知该种色光在液体中传播的速度大， D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷（主观题，共52分）
三、实验题（每空2分，共18分）
13. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。
（1）该实验中的理想化假设是___________。
A.将油膜看成单层分子油膜 B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.不考虑各油酸分子间的相互作用力 D.将油酸分子看成球形
（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是___________。
A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓
B.对油酸溶液起到稀释作用
C.有助于测量一滴油酸的体积
D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
（3）该小组进行下列实验操作，请选出需要的实验操作，并将它们按操作先后顺序排列：D、___________（用字母符号表示）。
（4）某次实验时，滴下油酸溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是___________；
A.盆中装水量太多
B.痱子粉撒得太多，且厚度不均匀
C.盆太小，导致油酸无法形成单分子层
（5）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是___________；
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了
B.乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为，不小心错记录为59滴
C.丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗
D.丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格
【答案】 ①. ABD ②. B ③. BFEC ④. B ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间空隙不计，故选ABD。
（2）[2] A．由于油酸不溶于水，无论是否有酒精，油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓，故A错误；
B．用酒精将油酸稀释制成油酸酒精溶液，可以减少滴到水面上油酸的量，使更容易测量油酸的面积，并且当滴到水面上时，酒精迅速溶于水，很容易形成单分子油膜，因此酒精起到稀释作用，故B正确；
C．一滴油酸的体积和一滴溶液的体积测量方法相同，都是取50滴（或其他数量）等于1毫升，从而算出一滴的体积，故C错误；
D．油酸的颜色和油酸酒精溶液基本都是无色的，故D错误。
故选B。
（3）[3]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，因此操作先后顺序排列应是：DBFEC。
（4）[4]出现如图所示的情况，是痱子粉撒得太多，导致油膜未完全分开，故选B；
（5）[5]A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，由
可得d变大，故A正确；
B．乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL，不小心错记录为59滴，这样一滴油酸酒精溶液的实际体积变小，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，由
可得d变小，故B错误；
C．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，一滴油酸酒精溶液的实际体积变大，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积S变大，但体积V还是按原来的细的算的，由
可得d变小，故C错误；
D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，计算出的油膜的面积S变大，由
可得d变小，故D错误。
故选A。
14. 如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图
（1）下图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的④是______。
（2）以下哪些操作能够增大光屏上和相邻两条纹之间的距离______（填字母）
A．增大③和④之间的距离
B．增大④和⑤之间的距离
C．将红色滤光片改为绿色滤光片
D．增大双缝之间的距离
（3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心，这时手轮上的示数如图乙所示，图乙中示数______mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为______m。（计算波长结果保留二位有效数字）
【答案】 ①. 双缝 ②. B ③. 10.300 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的④是双缝。
（2）[2]依据条纹间距公式
知
A．与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故A错误；
B．增大④和⑤之间的距离l，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故B正确；
C．绿光的波长比红光短，由上知，将红色滤光片改为绿色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误；
D．增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误。
故选B。
（3）[3][4]图乙固定刻度：10mm，可动刻度
0.01mm×30.0=0.300mm
所以图乙的示数为10.300mm，图甲的示数：固定刻度0mm，可动刻度
0.01mm×14.0=0.140mm
所以图甲的示数为0.140mm，根据题意可知，亮纹间距
根据
可得
四、解答题（本大题共3小题。第15题8分，第16题11分，第17题15分。）
15. 如图所示，有一透明材料制成的空心球体，内径为R，外径为2R，在过球心的某截面内有一束单色光从球面上A点射入，光线与AO间夹角，经折射后恰好与内球面相切，光在真空中的速度为c，求：
（1）光从A点传播到B点所用的时间；
（2）减小入射光线的入射角，当光线恰好在内表面C点发生全反射时，如图乙所示，求此时入射角。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）透明材料中的折射角的正弦值
根据折射定律得
光在透明材料中传播的速度
光从A点传播到B点所用的时间
（2）临界角
可得
根据正弦定理有
根据折射定律得
解得
16. 一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上相距的两质点，如图甲所示。两质点的振动图像分别如图乙、丙所示。
（1）请写出b点的振动方程；
（2）若该波在该介质中传播的速度为，求该波的波长；
（3）若该波的波长大于，求可能的波速。
【答案】（1）；（2）；（3），，
【解析】
【详解】（1）由图丙可知，周期与振幅分别为
b点在时位移为，则振动方程为
（2）该波的波长为
（3）该波的波长大于。若波由a向b方向传播，有
解得
若波由b向a方向传播
解得
或者
解得
17. “天问一号”的发射为人类探索火星的奥秘打下了坚实的基础，已知地球与火星的半径之比为a，地球与火星的质量之比为b，地球表面的重力加速度为g。现将一汽缸开口向上放在火星表面的水平面上，质量均为m的活塞P、Q将一定质量的气体密封且分成甲、乙两部分，活塞P、Q导热性能良好。已知火星表面的大气压为，温度为，活塞的截面积为S，当系统平衡时，甲、乙两部分气体的长度均为，，外界环境温度保持不变。现在活塞P上缓慢地添加质量为2m的砝码，经过一段时间系统再次达到平衡。求：
（1）再次平衡时，活塞Q向下移动的距离为多少?
（2）第（1）问中，系统平衡时，将活塞Р锁定，同时将活塞Q换成不导热的活塞，缓慢地升高气体乙的温度，当气柱乙的长度再次为时，气体乙的温度应为多高?
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）设地球质量为，半径为，则火星的质量和半径分别为
星球表面的物体受到的重力等于万有引力则有
整理得
设初始状态下甲气体的压强为，乙气体的压强为，末状态下甲气体的压强为，乙气体的压强为，对活塞Р而言
对活塞Q而言
解得
设再次平衡时甲气体的长度为，乙气体的长度为，整个过程中气体温度不变，属于等温变化，根据玻意耳定律可得
解得
再次平衡时，活塞Q向下移动的距离为
（2）设气柱乙的长度再次为时，气体乙的压强为，气体假的压强为，对活塞Q平衡而言
此时气柱甲的长度为
活塞活塞Р导热，气体甲等温变化，根据玻意耳定律可得
解得
对于理想气体乙而言
解得
—下学期期中考试高二试题
物理
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合要求）
1. 大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体，这些晶体不仅美丽，而且由于化学成分和结构各不相同而呈现出千姿百态：高贵如钻石，平凡如雪花，都是由无数原子严谨而有序地组成。关于晶体与非晶体，正确的说法是（ ）
A. 不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
B. 多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形状
C. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
D. 天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶（即石英玻璃）也是晶体
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．多晶体不具有规则几何形状，是晶体，故A错误；
B．多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形状，故B正确；
C．单晶体的物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体是各向同性的，故C错误；
D．天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶（即石英玻璃）是非晶体，故D错误。
故选B。
2. 如图所示，纵坐标表示两个分子间力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别是两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）
A. 为斥力曲线，为引力曲线，点横坐标的数量级为
B. 为引力曲线，为斥力曲线，点横坐标的数量级为
C. 若相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互靠近的过程中，系统分子势能最小时，作用力的合力一定为零
D. 若两个分子间距离越来越大，则分子力会一直做负功
【答案】C
【解析】
【详解】AB．为两曲线的交点，即此时斥力与引力大小相等，此时分子间距离的数量级为，当分子间距离小于时，分子力表现为斥力，即斥力大于引力，可知cd为斥力曲线，ab为引力曲线，故AB错误；
C．相距很远的两分子之间的分子力表现为引力，相互靠近的过程中，引力做正功，系统分子势能减小，直到分子间距离为，系统分子势能达到最大，之后分子力表现为斥力，做负功，分子势能增大，所以系统分子势能最小时，分子间距离为，作用力的合力为零，故C正确；
D．若初始时刻分子之间的距离小于，此时分子力表现为斥力，则距离增大时，分子力做正功，故D错误。
故选C。
3. 如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动。振子的位移随时间的变化图像如图乙所示。下列判断错误的是（ ）
A. 时，振子的速度方向向右
B. 振子做简谐运动的表达式为
C. 和时，振子的加速度大小相同，方向相反
D. 从到的时间内，振子的速度先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】A. 由图像可知，时，振子正在向负方向振动，即振子的速度方向向左，故A错误，满足题意要求；
B. 由图像可知振子的振幅为，周期为，则
由简谐运动的位移表达式
可得做简谐运动的表达式为
故B正确，不满足题意要求；
C. 由简谐运动表达式可知，时，振子偏离平衡位置的位移为
时，振子偏离平衡位置的位移为
可知和时，振子偏离平衡位置的位移等大反向，由
可知振子的加速度大小相同，方向相反，故C正确，不满足题意要求；
D. 从到的时间内，振子先向平衡位置运动，速度逐渐增大，从到时间内，振子远离平衡位置，速度逐渐减小，故D正确，不满足题意要求。
故选A。
4. 一列简谐横波沿轴正方向传播，波速，已知坐标原点（）处质点的振动图像如图所示。在下列四幅图中能够正确表示时波形图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】简谐横波沿x轴正方向传播，由振动图像可知，在t=0.15s时，原点处的质点位移是为正，向负方向振动；根据上下坡法，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 如图所示弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为h1、h2。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为p0，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确的是（ ）
A. 一定有h1=h2
B. 若仅加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面上升
C. 若缓慢向上推动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大
D. 若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．对中间封闭的气体，则
则h1不一定等于h2，选项A错误；
B．当有活塞时，仅加热右侧轻活塞处封闭的空气，由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，d处液面也不变，选项B错误；
C．缓慢上推活塞，活塞处封闭气体温度不变，根据玻意耳定律可知，活塞处封闭气体体积减小压强增大，同理a和bc处封闭气体压强增大体积减小，a处液面上升，选项C正确；
D．若加热a处上方的气体，该处体积增大，a处液面下降，b处液面上升，若b、c液面之间气体的体积不变，则c处液面上升，d处液面下降，h2增大，而由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，则
可见b、c液面之间气体的压强减小，而温度不变，则体积不可能不变，选项D错误。
故选C。
6. 一列机械波沿直线ab向右传播，ab＝2m，a、b两点的振动情况如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 波速可能是 B. 波长可能是
C. 波速可能大于 D. 波长可能大于
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知波的周期为
机械波沿直线ab向右传播，根据振动图可知，ab之间的距离为
即
B．当波长为时，解得
可知波长不可能为，B错误；
D．当时，，且波长的最大值为，D错误；
AC．波速为
当时，波速，且最大波速为，A正确，C错误。
故选A。
7. 如图所示，用绝缘细线悬挂的单摆，摆球带正电，悬挂于O点，摆长为l，当它摆过竖直线OC时便进入或离开匀强磁场，磁场方向垂直于单摆摆动的平面向里，A、B点分别是最大位移处。下列说法中错误的是（ ）
A. A点和B点处于同一水平面
B. A点高于B点
C. 摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等
D. 单摆的振动周期仍为
【答案】B
【解析】
【详解】AB．带电小球在磁场中运动过程中洛伦兹力不做功，所以在整个过程中小球的机械能守恒，所以A点和B点处于同一水平面，故B错误，A正确；
C．小球在A、B点的速度均为0，向心力均为0，细线的拉力大小都等于重力沿细线方向的分力，所以摆球在A点和B点处线上的拉力大小相等，故C正确；
D．由于洛伦兹力始终沿绳的方向，洛伦兹力不做功，不改变小球的动能，不改变小球的速度，也不提供回复力，所以单摆的振动周期与没有磁场时一样，仍为
故D正确。
本题选错误的，故选B。
8. 用打气筒给自行车打气，设每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L，自行车内胎的容积为2.0L，假设胎内原来没有空气，且打气过程温度不变，那么打了40次后胎内空气压强为（ ）
A. 5atm B. 25atm C. 2atm D. 40atm
【答案】C
【解析】
【详解】每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L，打了40次，气压为1atm时总体积为
压入足球，体积减小为2L，根据波尔定律得
代入数据解得
故选C。
二、多项选择题（本题共4小题，每题4分，共16分。每题有两个或两个以上正确选项，选不全得2分，多选或错选不得分）
9. 波的干涉在生活中屡见不鲜，如薄膜干涉、水波的干涉等。如图甲所示，在某种介质中有两个振动方向始终相同的波源、，振幅均为。两列波在点处叠加时点的振动图像如图乙所示，则（ ）
A. 两波源振动频率相同
B. 点为振动减弱点
C. 两列波的传播周期均为
D. 时，一列波的波峰与另一列波的波谷在点相互叠加
【答案】AC
【解析】
【详解】ABC．由图乙可知M点的振幅为两列波的振幅之和，可知M点发生干涉，且为振动加强点，因此两波源的振动频率相同，周期也相同，由图乙可知皆为0.2s，故AC正确，B错误；
D．因为M点为振动加强点，因此时为两列波在平衡位置相互叠加，使得在M点处于平衡位置，故D错误。
故选AC
10. 明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光照射到光屏上，下列说法正确的是（ ）
A. c光频率比b光频率高
B. b光能发生偏振现象，c光不能发生
C. 若逐渐减小a光的入射角，则光屏上首先消失的是c光
D. 分别用b、c光在同一双缝干涉装置上做实验，b光的条纹间距较小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据折射定律
由图可知，b、c光入射角相等，而b光的折射角大于c光的折射角，所以b光的折射率小于c光的折射率，b光的频率小于c光的频率，故A正确；
B．b、c光均能发生偏振现象，故B错误；
C．若逐渐减小a光的入射角，则光在右侧出射时的入射角将增大，但c光的入射角更大，所以屏上首先消失的是c光，故C正确；
D．由于b光的折射率小于c光的折射率，所以b光的波长大于c光的波长，根据条纹间距与波长的关系
由于b光波长长，所以b光的条纹间距较大，故D错误。
故选AC。
11. 钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏伽德罗常数为NA，已知1克拉＝0.2 g，则下列选项正确的是（ ）
A. a克拉钻石物质的量为
B. a克拉钻石所含有分子数为
C. 每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)
D. a克拉钻石的体积为
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．a克拉钻石物质的量为
故A正确；
B．a克拉钻石所含有的分子数为
故B正确；
C．每个钻石分子直径设为d，则有
又
解得
故C正确；
D．a克拉钻石的体积为
故D错误；
故选ABC。
12. 方形透明容器充满某种透明液体，液体的深度，在容器底部中心有一个点状复色（两种颜色）激光光源，光源的大小可忽略不计，液面上形成的光斑俯视图如图所示，测得液面内部光斑a的直径，外部光环b的宽，下列说法正确的是（ ）
A. 光斑a由两种色光组成，光环b由单色光形成
B. 若仅将液体的深度h变大，则光斑的面积变大，光环宽度不变
C. 液体对两种色光的折射率不同，较大者与较小者之比为
D. 若光环b为单色光，这种光在液体中的传播速度比另一种色光的传播速度小
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．液面形成光斑的原因是光在液体内部射向液面时发生了全反射，最边缘光线对应的入射角等于临界角，折射率小的光对应的临界角大，形成的光斑直径大；折射率大的光对应的临界角小，形成的光斑直径小，因为小光斑部分还有折射率小的色光，所以小光斑a是两种色光组成，光环b是单色光，A正确；
B．设光斑半径为r，边缘光线的光路如图所示
最大入射角为C等于全反射临界角，若h变大，C不变，则r变大，所以光斑面积变大，光环也变大，B错误；
C．根据几何关系可得折射率
由题知两个光亮的半径分别为15cm和21cm，液体深度为20cm，代入上式可求液体对两种色光的折射率之比为35：29，C正确；
D．由题知，b种色光在液面形成的光斑直径较大，对应的临界角较大，所以该种色光在液体中的折射率小，根据
可知该种色光在液体中传播的速度大， D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷（主观题，共52分）
三、实验题（每空2分，共18分）
13. 某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。
（1）该实验中的理想化假设是___________。
A.将油膜看成单层分子油膜 B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.不考虑各油酸分子间的相互作用力 D.将油酸分子看成球形
（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是___________。
A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓
B.对油酸溶液起到稀释作用
C.有助于测量一滴油酸的体积
D.有助于油酸的颜色更透明便于识别
（3）该小组进行下列实验操作，请选出需要的实验操作，并将它们按操作先后顺序排列：D、___________（用字母符号表示）。
（4）某次实验时，滴下油酸溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是___________；
A.盆中装水量太多
B.痱子粉撒得太多，且厚度不均匀
C.盆太小，导致油酸无法形成单分子层
（5）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是___________；
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了
B.乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为，不小心错记录为59滴
C.丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗
D.丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格
【答案】 ①. ABD ②. B ③. BFEC ④. B ⑤. A
【解析】
【详解】（1）[1]在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间空隙不计，故选ABD。
（2）[2] A．由于油酸不溶于水，无论是否有酒精，油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓，故A错误；
B．用酒精将油酸稀释制成油酸酒精溶液，可以减少滴到水面上油酸的量，使更容易测量油酸的面积，并且当滴到水面上时，酒精迅速溶于水，很容易形成单分子油膜，因此酒精起到稀释作用，故B正确；
C．一滴油酸的体积和一滴溶液的体积测量方法相同，都是取50滴（或其他数量）等于1毫升，从而算出一滴的体积，故C错误；
D．油酸的颜色和油酸酒精溶液基本都是无色的，故D错误。
故选B。
（3）[3]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（记下配制比例）→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，因此操作先后顺序排列应是：DBFEC。
（4）[4]出现如图所示的情况，是痱子粉撒得太多，导致油膜未完全分开，故选B；
（5）[5]A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，由
可得d变大，故A正确；
B．乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL，不小心错记录为59滴，这样一滴油酸酒精溶液的实际体积变小，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，由
可得d变小，故B错误；
C．丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，一滴油酸酒精溶液的实际体积变大，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积S变大，但体积V还是按原来的细的算的，由
可得d变小，故C错误；
D．丁同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，计算出的油膜的面积S变大，由
可得d变小，故D错误。
故选A。
14. 如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图
（1）下图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的④是______。
（2）以下哪些操作能够增大光屏上和相邻两条纹之间的距离______（填字母）
A．增大③和④之间的距离
B．增大④和⑤之间的距离
C．将红色滤光片改为绿色滤光片
D．增大双缝之间的距离
（3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第6条亮纹中心，这时手轮上的示数如图乙所示，图乙中示数______mm。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为______m。（计算波长结果保留二位有效数字）
【答案】 ①. 双缝 ②. B ③. 10.300 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的④是双缝。
（2）[2]依据条纹间距公式
知
A．与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故A错误；
B．增大④和⑤之间的距离l，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故B正确；
C．绿光的波长比红光短，由上知，将红色滤光片改为绿色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误；
D．增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误。
故选B。
（3）[3][4]图乙固定刻度：10mm，可动刻度
0.01mm×30.0=0.300mm
所以图乙的示数为10.300mm，图甲的示数：固定刻度0mm，可动刻度
0.01mm×14.0=0.140mm
所以图甲的示数为0.140mm，根据题意可知，亮纹间距
根据
可得
四、解答题（本大题共3小题。第15题8分，第16题11分，第17题15分。）
15. 如图所示，有一透明材料制成的空心球体，内径为R，外径为2R，在过球心的某截面内有一束单色光从球面上A点射入，光线与AO间夹角，经折射后恰好与内球面相切，光在真空中的速度为c，求：
（1）光从A点传播到B点所用的时间；
（2）减小入射光线的入射角，当光线恰好在内表面C点发生全反射时，如图乙所示，求此时入射角。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）透明材料中的折射角的正弦值
根据折射定律得
光在透明材料中传播的速度
光从A点传播到B点所用的时间
（2）临界角
可得
根据正弦定理有
根据折射定律得
解得
16. 一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上相距的两质点，如图甲所示。两质点的振动图像分别如图乙、丙所示。
（1）请写出b点的振动方程；
（2）若该波在该介质中传播的速度为，求该波的波长；
（3）若该波的波长大于，求可能的波速。
【答案】（1）；（2）；（3），，
【解析】
【详解】（1）由图丙可知，周期与振幅分别为
b点在时位移为，则振动方程为
（2）该波的波长为
（3）该波的波长大于。若波由a向b方向传播，有
解得
若波由b向a方向传播
解得
或者
解得
17. “天问一号”的发射为人类探索火星的奥秘打下了坚实的基础，已知地球与火星的半径之比为a，地球与火星的质量之比为b，地球表面的重力加速度为g。现将一汽缸开口向上放在火星表面的水平面上，质量均为m的活塞P、Q将一定质量的气体密封且分成甲、乙两部分，活塞P、Q导热性能良好。已知火星表面的大气压为，温度为，活塞的截面积为S，当系统平衡时，甲、乙两部分气体的长度均为，，外界环境温度保持不变。现在活塞P上缓慢地添加质量为2m的砝码，经过一段时间系统再次达到平衡。求：
（1）再次平衡时，活塞Q向下移动的距离为多少?
（2）第（1）问中，系统平衡时，将活塞Р锁定，同时将活塞Q换成不导热的活塞，缓慢地升高气体乙的温度，当气柱乙的长度再次为时，气体乙的温度应为多高?
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）设地球质量为，半径为，则火星的质量和半径分别为
星球表面的物体受到的重力等于万有引力则有
整理得
设初始状态下甲气体的压强为，乙气体的压强为，末状态下甲气体的压强为，乙气体的压强为，对活塞Р而言
对活塞Q而言
解得
设再次平衡时甲气体的长度为，乙气体的长度为，整个过程中气体温度不变，属于等温变化，根据玻意耳定律可得
解得
再次平衡时，活塞Q向下移动的距离为
（2）设气柱乙的长度再次为时，气体乙的压强为，气体假的压强为，对活塞Q平衡而言
此时气柱甲的长度为
活塞活塞Р导热，气体甲等温变化，根据玻意耳定律可得
解得
对于理想气体乙而言
解得
相关试卷
辽宁省部分学校2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题（Word版附解析）： 这是一份辽宁省部分学校2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题（Word版附解析），共11页。
精品解析：辽宁省部分高中2022-2023学年高二下学期7月期末联考物理试题（解析版）： 这是一份精品解析：辽宁省部分高中2022-2023学年高二下学期7月期末联考物理试题（解析版），共13页。试卷主要包含了答题前，考生务必将自己的姓名等内容，欢迎下载使用。
精品解析：福建省福州市多所学校高二下学期期中联考物理试题： 这是一份精品解析：福建省福州市多所学校高二下学期期中联考物理试题，文件包含精品解析福建省福州市多所学校高二下学期期中联考物理试题解析版docx、精品解析福建省福州市多所学校高二下学期期中联考物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
